Guitariste avant d'être cinéaste, Christophe Barratier suit une formation musicale classique : licence de concert de l'Ecole Normale de Musique de Paris et obtention de prix lors de plusieurs concours internationaux. En 1991, il entre dans la société de production de son oncle Jacques Perrin, Galatée Films. Il y apprend alors le métier de producteur et accompagne notamment Microcosmos, le peuple de l'herbe (1995), Himalaya, l'enfance d'un chef (1999) et Le Peuple migrateur (2001) en tant que producteur délégué.

En 2001, Christophe Barretier passe à la réalisation avec le court-métrage Les Tombales, qui réunit Lambert Wilson et Carole Weiss. Adapté de la nouvelle de Guy de Maupassant, avec une musique signée Bruno Coulais, le film est notamment sélectionné au Festival du Court-Métrage de Clermont-Ferrand. En 2004, son premier long-métrage, Les Choristes, est un coup de maître. Cette douce chronique sur l'enfance, emmenée par Gérard Jugnot, est un énorme succès public (plus de 8,5 millions d'entrées) qui séduit également la profession (2 Césars et deux nominations aux Oscars, dont celui du Meilleur film étranger).

En 2008, Christophe Barratier est de retour avec Faubourg 36, où il poursuit dans la veine d'un cinéma populaire et nostalgique. Pour ce film, qui lui donne l'occasion de mêler une nouvelle fois son amour pour la musique et le cinéma, il retrouve Gérard Jugnot, mais dirige aussi Clovis Cornillac et Kad Merad. Ils incarnent trois ouvriers du spectacle décidés à sauver leur salle de music-hall dans le Paris des années 30, après l'élection du Front Populaire. Trois ans plus tard, il signe l’adaptation du roman populaire La Guerre des boutons et retrouve pour l'occasion Gérard Jugnot et Kad Merad.

Il faudra ensuite patienter 5 longues années pour revoir un film de Christophe Barratier sur grand écran. Le cinéaste revient en effet en 2016 avec L'Outsider. Ce nouveau long-métrage est un biopic sur l'ancien trader Jérôme Kerviel, tristement célèbre pour avoir fait perdre des milliards d'Euros à son employeur, la Société Générale, entre 2005 et 2008.